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分布式發(fā)電并聯(lián)接入微網(wǎng)的控制技術(shù)研究綜述

2011-05-12 01:32劉觀起曹揚(yáng)
電網(wǎng)與清潔能源 2011年5期
關(guān)鍵詞:主從微網(wǎng)并聯(lián)

劉觀起,曹揚(yáng)

(華北電力大學(xué),河北保定071003)

世界能源危機(jī)和美國(guó)、加拿大等國(guó)接連發(fā)生的大面積停電事故,暴露了傳統(tǒng)的供能模式和電力網(wǎng)絡(luò)的種種弊端。經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)健康發(fā)展,迫切需要加快電網(wǎng)建設(shè),提升電網(wǎng)運(yùn)行效率。但是,由于長(zhǎng)期“重發(fā)輕供”,我國(guó)電網(wǎng)和電源發(fā)展一直不協(xié)調(diào),電網(wǎng)發(fā)展明顯滯后,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱,城市和農(nóng)村供電水平不高,優(yōu)化配置和抵御自然災(zāi)害的能力不強(qiáng),我國(guó)2008年南方發(fā)生雪災(zāi)導(dǎo)致大面積停電事故,造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。為滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的電力消費(fèi)需求,必須加快各級(jí)電網(wǎng)建設(shè),構(gòu)筑更為先進(jìn)的智能電網(wǎng)系統(tǒng),促進(jìn)電力事業(yè)的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

智能電網(wǎng)(smart grid)最早是由美國(guó)提出的,目前仍處于開(kāi)始研究和開(kāi)發(fā)階段,根據(jù)目前的研究水平,可以把智能電網(wǎng)歸納為將先進(jìn)的傳感測(cè)量技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和原有的輸、配電基礎(chǔ)設(shè)施高度集成而形成的新型電網(wǎng),應(yīng)具有提高能源效率、環(huán)境友好、提高供電安全性和可靠性、減少電網(wǎng)損耗、實(shí)現(xiàn)與用戶間的互動(dòng)和為用戶提供增值服務(wù)等多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。如圖1所示,智能電網(wǎng)是在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上覆蓋一套信息系統(tǒng),而該信息系統(tǒng)將通過(guò)傳感器為各種電氣設(shè)備建立聯(lián)系,從而構(gòu)建出客戶服務(wù)平臺(tái)。通過(guò)對(duì)需求的動(dòng)態(tài)分析,運(yùn)行管理將更加智能化。智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)的比較見(jiàn)圖2。智能電網(wǎng)主要具有堅(jiān)強(qiáng)、自愈、兼容、經(jīng)濟(jì)、集成、優(yōu)化等特征[1-4]。其兼容特性指的是支持可再生能源的正確合理的接入。作為發(fā)展智能電網(wǎng)的主要技術(shù)方向之一,可再生能源的接入和并網(wǎng)技術(shù)正成為世界各國(guó)研究的熱點(diǎn)[5-7]。

1 微網(wǎng)的提出

分布式發(fā)電不但能夠降低成本,提供更可靠的服務(wù)并保證電能質(zhì)量,而且還極大地提高了能源利用效率,這些優(yōu)點(diǎn)對(duì)于消費(fèi)者具有很大的吸引力??稍偕茉捶植际桨l(fā)電系統(tǒng)和“綠色能源”的使用能夠產(chǎn)生顯著的環(huán)境效益[8-9]。預(yù)計(jì)到2020年我國(guó)風(fēng)電將達(dá)到100 ~150 GW、光伏發(fā)電達(dá)到20 GW規(guī)模,其中風(fēng)力發(fā)電將集中開(kāi)發(fā)若干千萬(wàn)千瓦級(jí)基地,太陽(yáng)能光伏發(fā)電則呈現(xiàn)分散接入和規(guī)模開(kāi)發(fā)并舉的特點(diǎn)[4]。

圖1 智能電網(wǎng)概念圖

圖2 目前電網(wǎng)與智能電網(wǎng)比較

然而,分布式發(fā)電并不是為并網(wǎng)運(yùn)行而設(shè)計(jì),分布式發(fā)電的并網(wǎng)接入會(huì)帶來(lái)一系列問(wèn)題。IEEE P1547對(duì)分布式能源的入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)做了規(guī)定:當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),分布式電源必須馬上退出運(yùn)行。這極大地限制了分布式能源效能的充分發(fā)揮[10]??梢?jiàn),能量轉(zhuǎn)換技術(shù)的發(fā)展對(duì)智能電網(wǎng)的構(gòu)建具有重要意義。一個(gè)比較好的解決辦法就是構(gòu)造“微網(wǎng)”(MG),這項(xiàng)技術(shù)可以提高分布式發(fā)電的效率,并把有關(guān)的負(fù)載聯(lián)系起來(lái)。

一個(gè)典型的微網(wǎng)結(jié)合了分布式電源(主要包括微型燃?xì)廨啓C(jī)、燃料電池、光伏發(fā)電設(shè)備和風(fēng)力發(fā)電設(shè)備等)、負(fù)載、儲(chǔ)能裝置(主要包括蓄電池儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等)和控制裝置,是一個(gè)獨(dú)立可控制的系統(tǒng),可以同時(shí)提供電能和熱能,見(jiàn)圖3[11-12]。微網(wǎng)可以提高供電可靠性、減少饋線損失,維持局部電壓,以熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)的形式提高能源利用率,并具備不間斷電源的特點(diǎn)。

圖3 微網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)

微網(wǎng)主要運(yùn)行在3種狀態(tài):正常并網(wǎng)模式和孤島模式,以及過(guò)渡狀態(tài)。由于微電網(wǎng)中微源輸出電能的特性,它們并不適合直接與電網(wǎng)相連,而是需要電力電子接口(直流/交流或交/直/交)的介入,見(jiàn)圖4。

圖4 逆變器接口系統(tǒng)

作為電網(wǎng)側(cè)必要的部件,逆變器需要將直流電轉(zhuǎn)換成可供電網(wǎng)使用的交流電,另外它還是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、當(dāng)?shù)刎?fù)荷與電網(wǎng)之間的接口。由此可見(jiàn),逆變器控制在微網(wǎng)控制中占有重要地位。

在微網(wǎng)中,逆變器經(jīng)常是并聯(lián)模式,這是為了提高性能同時(shí)也方便系統(tǒng)擴(kuò)容。與單一的集中式電源相比較,并聯(lián)逆變器能提供更高的可靠性,因?yàn)槿绻粋€(gè)逆變器故障,剩余(N-1)個(gè)逆變模塊仍然可以向負(fù)荷提供所需的電能。當(dāng)前,風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電裝機(jī)容量的不斷增加也使得并聯(lián)接入模式更具發(fā)展?jié)摿Α?/p>

2 并聯(lián)接入技術(shù)

分布式發(fā)電并聯(lián)接入后,系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行要求各并聯(lián)模塊輸出電壓的頻率、相位、幅值和波形等要素必須完全一致,而且各模塊應(yīng)能夠合理分配負(fù)載電流,這就需要進(jìn)行同步和均流控制。各并聯(lián)模塊輸出電壓頻率和相位的一致依賴同步控制環(huán)節(jié),而各模塊合理承擔(dān)負(fù)載的問(wèn)題則由均流控制來(lái)解決。PLL數(shù)字鎖相技術(shù)常用來(lái)解決系統(tǒng)的同步問(wèn)題,與傳統(tǒng)的模擬鎖相相比,數(shù)字鎖相不僅可以簡(jiǎn)化硬件電路降低成本,還解決了模擬電路中器件老化和溫漂等問(wèn)題,提高了鎖相的精度,見(jiàn)圖5[13]。針對(duì)不同的并聯(lián)控制策略,均流方式不同。

圖5 模擬鎖相和數(shù)字鎖相

逆變器并聯(lián)控制技術(shù)主要分為以下幾類:主從控制,電流/功率均分控制,頻率與電壓下垂控制。

2.1 主從控制

主從控制技術(shù)采用一個(gè)電壓控制逆變器作為主模塊,N個(gè)電流控制逆變器作為從模塊。主模塊維持系統(tǒng)輸出穩(wěn)定的正弦電壓,從模塊負(fù)責(zé)電流調(diào)節(jié),呈電流源性質(zhì)。

文獻(xiàn)[14-15]介紹了一種常見(jiàn)的主從控制結(jié)構(gòu)如圖6所示。在一個(gè)單相不間斷供電系統(tǒng)(UPS)中,主模塊采用電壓控制PWM逆變器(VCPI)持續(xù)產(chǎn)生穩(wěn)定正弦電壓,從模塊采用電流控制PWM逆變器(CCPI)跟隨控制中心分配的電流。在下垂控制中,需要從電網(wǎng)交流總線側(cè)檢測(cè)頻率信號(hào),而這也是下垂控制中各并聯(lián)電源之間唯一的聯(lián)系路徑,這種情況下需要使用PLL鎖相環(huán)。這里所介紹的主從控制逆變器之間是有聯(lián)系的,它們通過(guò)功率分配中心PDC進(jìn)行通信,這使得逆變器無(wú)需專門(mén)的PLL模塊進(jìn)行同步控制,而且這也保證了良好的功率均分效果。

文獻(xiàn)[16]中的系統(tǒng)利用邏輯電路(觸發(fā)器)來(lái)確定主機(jī),當(dāng)主機(jī)斷開(kāi),會(huì)自動(dòng)確定一臺(tái)從機(jī)作為主模塊。即使主模塊發(fā)生故障退出了系統(tǒng),使用這種方法,系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。文獻(xiàn)[17]中介紹的自動(dòng)主從控制是將輸出有功功率最大的單元作為主模塊,控制輸出有功并產(chǎn)生參考頻率,其余的作為從模塊。對(duì)于無(wú)功的調(diào)節(jié)原理類似,輸出無(wú)功最大的單元作為主模塊,控制輸出無(wú)功功率并負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)參考電壓幅值。這類控制方式通過(guò)消除系統(tǒng)對(duì)單一模塊的依賴,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和冗余性,但其對(duì)邏輯電路(主從仲裁模塊)的依賴仍存在。

圖6 主從控制框圖

文獻(xiàn)[18]側(cè)重于孤島狀態(tài)的微網(wǎng)在不同情況下的運(yùn)行和性能,其中采用了兩種主要的控制策略。當(dāng)微網(wǎng)與配網(wǎng)斷開(kāi)時(shí),一種方案是采用一個(gè)電壓源逆變器(VSI)作為主模塊提供參考電壓,其他所有的逆變器采用PQ控制。另一種方案是采用多個(gè)主逆變模塊同步運(yùn)行,表現(xiàn)出單一VSI的性質(zhì),從模塊仍采用PQ控制。

在最近的文獻(xiàn)[19-21]中,又對(duì)主從控制進(jìn)行了改進(jìn),用一個(gè)中央控制塊替換了之前的主逆變器,該模塊控制輸出電壓并影響各從模塊的輸出電流,這種方法有時(shí)也被稱為中央模式控制或分布式控制。這就意味著電壓的大小、頻率和功率分配是由中央模塊控制完成的(指令通過(guò)低帶寬通信信道分別輸送到各逆變模塊),而其他的問(wèn)題諸如諧波抑制是由分散的各部自行解決的。

主從控制具有很多良好特性,其中的逆變器不需要配置PLL鎖相環(huán)進(jìn)行同步控制,而且負(fù)載均分的效果很好。連接線的線路阻抗不影響負(fù)載均分,系統(tǒng)擴(kuò)容方便。然而,主從控制也有其缺點(diǎn),其中最重要的一項(xiàng)就是由于設(shè)定了主逆變模塊,一旦主模塊或主從仲裁模塊發(fā)生故障將影響整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行,所以大部分系統(tǒng)并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正的冗余。而且,所有這些主從控制技術(shù)都需要進(jìn)行通信互聯(lián),系統(tǒng)的可靠性在一定程度上依賴于通信的可靠性,通信設(shè)備也增加了系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性。

主從控制策略適用于孤島運(yùn)行時(shí)的微電網(wǎng),在孤島狀態(tài)時(shí),微網(wǎng)與配電網(wǎng)斷開(kāi)連接,而微網(wǎng)內(nèi)部要保證額定的電壓和頻率值,就需要其中一個(gè)或多個(gè)逆變電源來(lái)供額定電壓和頻率,即主模塊;微網(wǎng)內(nèi)部的功率平衡則是通過(guò)從模塊控制輸出的功率和電壓來(lái)維持。當(dāng)微網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行,其電壓水平和額定頻率由配電網(wǎng)來(lái)支持調(diào)節(jié)[22]。

2.2 電流/功率均分控制技術(shù)

這種控制技術(shù)首先是測(cè)量總的負(fù)載電流,然后根據(jù)系統(tǒng)中模塊數(shù)量n得到平均電流。再通過(guò)計(jì)算各模塊實(shí)際輸出電流與平均電流之間的差值,為均分負(fù)載產(chǎn)生控制信號(hào)。

在文獻(xiàn)[23-25]介紹的方案(見(jiàn)圖7)中,控制各變流器使得它的平均輸出電流直接與其開(kāi)關(guān)頻率相關(guān)。這樣一來(lái),總的輸出脈動(dòng)電壓的頻譜就包含了各電源輸出電流的信息。各電源檢測(cè)輸出的脈動(dòng)電壓,并利用這一信息與其他電源之間實(shí)現(xiàn)電流平衡。

圖7 電流均分控制框圖

文獻(xiàn)[26]還介紹了一種3C控制策略(見(jiàn)圖8),所有的模塊具有相同的電路結(jié)構(gòu),每塊都含有一個(gè)電流內(nèi)環(huán)和一個(gè)電壓外環(huán)。3C控制中的模塊在信號(hào)流動(dòng)上構(gòu)成一個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu),是將第一個(gè)逆變模塊的輸出反饋信號(hào)送到第二個(gè)逆變模塊的控制側(cè),第二塊的反饋送至第三塊,依此類推,每個(gè)模塊的電流內(nèi)環(huán)控制跟蹤它前一個(gè)模塊的電感電流,最后一塊的反饋量則作為第一塊的控制參數(shù),通過(guò)這種方式各模塊在輸出功率方面形成并聯(lián)關(guān)系,并實(shí)現(xiàn)輸出電流相同。這種控制策略主要用于UPS系統(tǒng)和自動(dòng)調(diào)壓器(AVR)。該方案將其他單元的反饋信號(hào)引入控制回路,穩(wěn)定性問(wèn)題難以用常規(guī)控制方案解決,魯棒控制器僅限于理論分析,難以實(shí)現(xiàn),而且鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)系統(tǒng)的擴(kuò)容難度較大。

圖8 3C控制結(jié)構(gòu)框圖

文獻(xiàn)[27]提出了一種逆變器電流前饋補(bǔ)償,這使得輸出阻抗呈阻性從而實(shí)現(xiàn)了較為精確的負(fù)載均分。前饋補(bǔ)償不改變反饋控制系統(tǒng)的特性,減輕了反饋控制的負(fù)擔(dān),因而反饋控制的增益可以變小,有利于系統(tǒng)穩(wěn)定性。由于諧波環(huán)流影響負(fù)載均分的精確性,文獻(xiàn)[28]在[27]的基礎(chǔ)上提出了針對(duì)這一問(wèn)題的解決辦法。在文獻(xiàn)[29]中對(duì)并聯(lián)的三相逆變器采用了數(shù)字控制算法。其中的數(shù)字電壓控制器即使在非線性負(fù)載情況下仍能保證只有很小的電壓畸變。每個(gè)UPS模塊的輸出電流均分總的負(fù)載電流,每個(gè)逆變器的電壓基準(zhǔn)指令與負(fù)載電流平衡。

電流/功率均分控制技術(shù)在負(fù)載均分和暫態(tài)響應(yīng)方面表現(xiàn)優(yōu)良,而且使用這種控制方法能有效抑制逆變器之間的環(huán)流。這種控制方法的缺點(diǎn)是由于需要測(cè)量總的負(fù)載電流并要求知道系統(tǒng)中逆變器的數(shù)量以求出平均值,所以系統(tǒng)擴(kuò)容較復(fù)雜。而且,模塊間的互聯(lián)降低了系統(tǒng)的可靠性,使系統(tǒng)未能實(shí)現(xiàn)冗余。

2.1與2.2兩節(jié)所介紹的方法可歸類為有聯(lián)絡(luò)線的并聯(lián)模式,在逆變電源技術(shù)發(fā)展早期得到了普遍認(rèn)同,因?yàn)檫@種并聯(lián)理論相對(duì)簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn)。但是有聯(lián)絡(luò)線并聯(lián)模式也存在著非常明顯的缺點(diǎn),包括并聯(lián)單元的地理位置受到限制、電磁干擾嚴(yán)重、冗余性不佳等,這些都不利于分布式發(fā)電的接入,尤其在微源布局較分散的時(shí)候,互連線路將增加成本并且對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性造成影響,考慮到有聯(lián)絡(luò)線控制技術(shù)這些先天性缺點(diǎn),逆變電源的無(wú)聯(lián)絡(luò)線并聯(lián)控制技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

2.3 頻率與電壓下垂控制技術(shù)

在無(wú)聯(lián)絡(luò)線并聯(lián)模式中,各并聯(lián)逆變模塊通過(guò)輸出端的交流母線相連,常用的是頻率電壓下垂控制技術(shù)。這種控制方式可以省略模塊間的互聯(lián)通信線路,各模塊只需檢測(cè)自身輸出的電氣量,根據(jù)外特性下垂法就可以調(diào)節(jié)各自輸出的電壓相位和幅值,實(shí)現(xiàn)負(fù)載功率合理分配,消除環(huán)流。

2.3.1 傳統(tǒng)下垂控制

當(dāng)逆變器輸出阻抗主要呈感性時(shí),基本的下垂控制方程為

式中,ω和ω0分別為逆變器輸出角頻率和初始角頻率;V和V0分別為逆變器輸出電壓幅值和初始幅值;m和n分別為有功和無(wú)功功率的下垂系數(shù)。實(shí)際中,由于頻率信號(hào)便于測(cè)量,可采用頻率控制代替相角控制[30]。下垂控制常與電壓電流雙環(huán)控制結(jié)合使用,是將普通雙環(huán)控制中的正弦參考電壓替換為下垂控制部分合成的Vref(見(jiàn)圖9),再加入同步控制模塊就可以實(shí)現(xiàn)無(wú)互聯(lián)線并聯(lián)。

圖9 參考電壓和功率計(jì)算

文獻(xiàn)[31]將下垂系數(shù)m和n用與有功和無(wú)功相關(guān)的一次函數(shù)替代,當(dāng)功率變化時(shí),能夠根據(jù)實(shí)際輸出功率動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)下垂系數(shù),增加了逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,如式(2)。

為增強(qiáng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能,文獻(xiàn)[32-33]對(duì)下垂算法加入了微分環(huán)節(jié),相比傳統(tǒng)算法,它描述了更為精確有效的輸出頻率和電壓調(diào)節(jié)模型,如式(3)。

2.3.2 頻率電壓反下垂控制

在文獻(xiàn)[34-35]中提出了一種方法,在穩(wěn)態(tài)情況下使用常規(guī)下垂方程,如式(4)。

式中,ps與qs分別表示有功和無(wú)功功率基準(zhǔn)值;ωref=ωn,vref=vn。

式中,ωref=ω*,vref=v*。當(dāng)輸出阻抗主要呈阻性時(shí),這種控制方法的負(fù)載均分效果是可以接受的。但是當(dāng)線路電感與變流器輸出濾波電感在同一個(gè)數(shù)量級(jí)時(shí),電能質(zhì)量會(huì)大幅下降,主要表現(xiàn)在電壓擾動(dòng)方面。電能質(zhì)量受到的影響主要來(lái)自LC濾波電路,其中LC濾波器是由線路電感和變流器交流側(cè)電容組成的。而且,與較高的電壓等級(jí)相連時(shí),這種方法并不適用,通常是使用傳統(tǒng)下垂方程。

圖10 常規(guī)下垂與暫態(tài)下垂

2.3.3 下垂控制與其他控制方法結(jié)合

文獻(xiàn)[36]設(shè)計(jì)了數(shù)字濾波器和“直流環(huán)流消除器”,即在參考電壓中加入了直流分量來(lái)控制輸出電壓的直流分量,使穩(wěn)態(tài)輸出的直流分量為0,實(shí)驗(yàn)結(jié)果良好。

下垂控制利用本地測(cè)量的電網(wǎng)狀態(tài)變量作為控制參數(shù),實(shí)現(xiàn)了冗余,系統(tǒng)的可靠運(yùn)行不依賴于通信。這種控制策略具有很多理想的特性,如可擴(kuò)展性、模塊化、冗余性及靈活性。

利用下垂控制策略,當(dāng)某個(gè)微源因故障退出運(yùn)行時(shí),其余的電源仍能夠不受影響的繼續(xù)運(yùn)行,系統(tǒng)可靠性高;實(shí)現(xiàn)了“即插即用”,當(dāng)系統(tǒng)需要進(jìn)行擴(kuò)容時(shí),只需對(duì)新加入的微源設(shè)置同樣的控制策略,即可接入系統(tǒng),無(wú)需對(duì)其余發(fā)電模塊進(jìn)行調(diào)整,且不受地理位置的約束,安裝維修更加方便,并聯(lián)運(yùn)行更加可靠。

然而,這種方法的不足之處是存在頻率和幅值的偏差,暫態(tài)響應(yīng)慢,由于各逆變器輸出側(cè)與負(fù)載總線之間線路阻抗不匹配或是由于電壓/電流感應(yīng)器測(cè)量值存在誤差,導(dǎo)致逆變器之間容易產(chǎn)生環(huán)流;低壓配電網(wǎng)中R>>X,與輸電網(wǎng)不同,此時(shí)必須考慮線路阻抗的影響;當(dāng)三相微網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)改變(如主動(dòng)孤島運(yùn)行),控制模式也要作出相應(yīng)調(diào)整,尤其是線性和非線性負(fù)載同時(shí)存在時(shí),用下垂控制策略不能解決這些問(wèn)題。所以,目前下垂控制即無(wú)互聯(lián)線并聯(lián)方式在實(shí)際中很少應(yīng)用,應(yīng)用較廣的仍是有互聯(lián)線控制的并機(jī)產(chǎn)品?;谀壳暗挠布l(fā)展水平及控制技術(shù),在均流響應(yīng)速度、穩(wěn)定性等方面,有互聯(lián)線控制相比無(wú)線控制具有明顯優(yōu)勢(shì)。

3 結(jié)論與展望

根據(jù)前面的論述可以看出,要制定出對(duì)所有系統(tǒng)通用的控制策略是困難的,每一種控制方法都有其優(yōu)點(diǎn)和局限性。

主從配置方案的缺點(diǎn)之一是系統(tǒng)的穩(wěn)定性取決于其中從模塊的數(shù)量,并聯(lián)模塊的數(shù)量與系統(tǒng)穩(wěn)定性以及動(dòng)態(tài)響應(yīng)之間的關(guān)系十分復(fù)雜,針對(duì)不同的并聯(lián)控制方式這種關(guān)系亦有區(qū)別,理清這一關(guān)系是今后研究工作的重要方向之一。

主從控制和電流/功率均分控制雖然未能實(shí)現(xiàn)冗余,但比較容易應(yīng)用到實(shí)際系統(tǒng)當(dāng)中。與之形成對(duì)比的是下垂控制技術(shù),采用下垂控制的并聯(lián)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了冗余,但該系統(tǒng)的電壓和頻率會(huì)隨著負(fù)載的變化而變化,無(wú)法保證電能質(zhì)量,目前所采用的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)姆椒ㄐЧ嗖焕硐耄虼?,分布式電源輸出電能質(zhì)量控制問(wèn)題還有待深入研究。

另外,三相逆變電源的并網(wǎng)與并聯(lián)控制比單相系統(tǒng)復(fù)雜得多,尤其是三相負(fù)載不平衡的情況,這也是需要進(jìn)一步研究的內(nèi)容。

綜上所述,需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合,如分布式電源的種類、地理位置與互聯(lián)距離,構(gòu)造微網(wǎng)的主要用途以及負(fù)載的種類等多方面的因素考慮,選取或綜合運(yùn)用較為合適的控制策略,即復(fù)合控制。隨著理論研究的深入與硬件開(kāi)發(fā)水平的提升,分布式發(fā)電接入技術(shù)會(huì)不斷進(jìn)步,將對(duì)未來(lái)智能電網(wǎng)的發(fā)展產(chǎn)生重要的影響,從而保障我國(guó)電網(wǎng)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

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